高中生物选修一:必背核心知识点

师院附中:李荣凯

专题1:果酒、果醋、腐乳、泡菜发酵

1.

果酒发酵先通氧有利于酵母菌大量快速繁殖,后无氧环境进行酒精发酵。酸性条件下,

重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。

2.

缺氧、酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,其他杂菌生长受到抑制。

3.

O2、糖源充足时,醋酸菌将糖分解成醋酸;缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变乙醛,乙

醛再变醋酸。

4.

果酒自然发酵时,利用葡萄皮上野生的酵母菌;工业生产时,人工接种纯化的酵母菌,

以提高发酵效率。

5.

果酒变果醋发酵改变两个条件:一通氧,因为醋酸菌是好氧细菌;二升高温度,因为

酵母菌在18-25°C,而醋酸菌在30-35°C。

6.

果酒与果醋发酵流程:挑选葡萄→冲洗(再去梗)→榨汁→酒精发酵

升温

通氧

醋酸发酵

7.

腐乳味道鲜美是因为:毛霉产生蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸;脂肪酶将

脂肪分解成甘油和脂肪酸。

8.

腐乳制作时加盐的作用:(1)析出豆腐中的水分,使豆腐变硬;(2)抑制微生物生

长,避免豆腐腐败变质。(3)调味。

9.

测定亚硝酸盐含量方法:比色法。样品处理液显色后与标准显色液比色。

10.在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙

二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料

11.泡菜腌制的时间过短、温度过高和食盐用量过低亚硝酸盐含量会增加。

12.果酒表面的菌膜为醋酸菌;泡菜表面的白膜为酵母菌。

专题2:微生物培养、纯化、计数、分离和鉴定

1.

微生物培养基主要含有碳源、氮源、水和无机盐四类物质。除此之外往往还需加入生

长因子、调节PH等。加入琼脂则为固体培养基。加入抗生素可抑制细菌生长。

2.

培养基按作用(功能)分为:选择培养基和鉴别培养基;按物理属性分为:固体培养基和液体培养基。

补充:液体培养基可以用快速扩繁微生物;而纯化和计数必须

用固体培养基。

注意:获得纯净微生物的关键是无菌技术(防止杂菌污染)。

3.

消毒是杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)。消毒方法包括:煮

沸消毒法、巴氏消毒法、化学试剂消毒法、紫外线消毒法。

4.

灭菌是指用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。

5.

培养基用高压蒸汽灭菌;接种环用灼烧灭菌;玻璃器皿用干热灭菌。

6.

培养基的制作过程:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板

7.

倒平板:灭菌后的培养基冷却到50°C左右时,在酒精灯火焰旁倒平板;平板冷凝后

要倒置(因为:防止培养皿盖上冷凝的水珠落入培养基,而造成污染)。

8.

常用的细菌培养基:牛肉膏蛋白胨培养基、营养琼脂培养基;

凝胶色谱法的分离原理是_凝胶色谱法的原理是_凝胶色谱法

9.

常用的酵母菌(真菌)培养基:麦芽汁琼脂培养基、马铃薯琼脂培养基。

10.用伊红美蓝培养基可鉴定大肠杆菌,菌落呈现黑色。

11.微生物的纯化方法:平板划线法和稀释涂布平板法。纯化的目的:获得单菌落。

12.菌落的概念:由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。13.菌落的特征:形状、大小、隆起程度和颜色等,可以用于鉴定菌种。

14.微生物的计数方法:

(1)显微镜直接计数法(比实际值偏大)→因为死菌和活菌都统计了;

(2)稀释涂布平板法(比实际值偏小)→因为两个或多个细胞连在一起时,平板上只能

观察到一个菌落(单菌落)。

15.稀释涂布平板法计数注意点:

(1)计数时,每个稀释浓度一般涂布3个平板;

(2)计数所用平板中的菌落在30-300之间;

(3)计算统计的菌落数不是活菌数;

(4)统计值比实际值偏小,计算公式:

稀释倍数

涂布时所用稀释液的体

每个平板计数平均值

单位:个/ml

注意:

该公式基于原液为1ml。若原液为1L中取了1ml进行梯度稀释,那么在总数上乘1000,

单位为个/L。

16.若要检测培养基是否合格,可采选用多个空白培养基培养。若要其他因素对培养基计

数造成的干扰凝胶色谱法,可设置对照组,即选用多个培养基,用无菌水涂布后培养。

17.菌种的保存方法:临时保藏→用试管的固体斜面培养基接种后保藏在4℃冰箱中;长

期保存→用甘油管藏法。

18.分离鉴定分解尿素的细菌方法:以尿素为唯一氮源的培养基凝胶色谱法,并加入酚红指示剂。该

凝胶色谱法的分离原理是_凝胶色谱法_凝胶色谱法的原理是

菌合成脲酶将尿素分解成氨,PH值会升高,指示剂会变红。

19.分离鉴定分解纤维素的微生物的方法:以纤维素为唯一碳源并加入刚果红,若培养基

出现透明圈则说明该菌存在。

20.纤维素酶是复合酶,C1酶和Cx酶将纤维素分解成纤维二糖,葡萄糖苷酶将纤维二糖

分解为葡萄糖。专题4:酶的研究与应用

1.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。

2.果胶酶可以瓦解植物的细胞壁及胞间层。使浑浊的果汁里的果胶分解成可溶性的半乳

糖醛酸,而使果汁变得澄清。所以可以用出汁率和澄清度来判断果胶酶的活性。

3.设置温度梯度、PH梯度实验可以探究它们对酶活性的影响。

4.果胶酶活性的实验观测指标:方法一:反应同样时间后,反应液过滤相同时间,用量

筒测量出汁率。果汁量越多,酶活性越高。方法二:反应相同时间后,比较果汁的澄

清度来比较酶活性的高低。

5.加酶洗衣粉的酶制剂有四类:碱性蛋白酶和脂肪酶(最广泛)、淀粉酶和纤维素酶。

6.葡萄糖异构酶能将葡萄糖转化成果糖。该酶固定化后优点:能与反应物接触,又能与

产物分离,同时固定在载体上的酶还可以被反复利用,降低成本。

7.固定化技术包括:

(1)包埋法→用多孔性载体(海藻酸钠)固定细胞;

(2)化学结合法与物理吸附法→用于固定酶。

8.固定化酵母细胞的方法:包埋剂海藻酸钠与酵母菌细胞混合均匀后,用注射器滴加到

凝固剂CaCl2溶液中形成凝胶珠。

9.制备凝胶珠时:(1)海藻酸钠浓度过低,酵母细胞会暴露在表面,固定效果差;(2)

CaCl2浓度过低制得的凝胶珠过软,而成椭球形;(3)CaCl2浓度过高制得的凝胶珠

过硬,不利于溶液(底物)进入凝胶内部发酵。

专题5:蛋白质技术

→血红蛋白的提取和分离

1.血红蛋白的提取和分离一般分为四步:样品处理→粗分

离→纯化→纯度鉴定。如图右图所示:

2.第一步样品处理的注意事项:

(1)洗涤红细胞(用生理盐水洗涤的目的:去除杂蛋白)

→①柠檬酸钠的作用:防止血液凝固;②低速短时离心

的作用:防止白细胞和淋巴细胞沉淀;③缓慢搅拌的目的是:防止红细胞破裂。④洗涤干净的标志是:离心后上清液中没有黄色。

(2)释放血红蛋白→①蒸馏水的作用:使红细胞大量吸水胀裂;

②加入甲苯的作用:溶解红细胞的细胞膜;③充分磁力搅拌

的目的:加速红细胞的破裂。

(3)分离血红蛋白溶液→①2000r/min离心10min:从上到下第

三层红色透明为血红蛋白溶液;②滤纸过滤除去脂溶性沉淀

层;③分液漏斗内静置,分出下层红色透明液。

3.第二步粗分离的注意事项:

(1)透析膜:是半透膜,蛋白质是大分子,它不能透过透析膜,而小分子物质可以自由

通过透析膜与周围的缓冲溶液进行溶质交换,进入到透析液。

(2)1mL血红蛋白溶液装入透析袋中,再置于磷酸缓冲液中透析12h。

(3)磷酸缓冲液的作用:调节PH,避免PH变化引起蛋白质结构改变。

4.第三步纯化的注意事项:

(1)纯化方法:凝胶色谱法,又称为分配色谱法。

(2)原理:根据被分离物质的蛋白质相对分子质量的大小,利用具有网状结构的凝胶的

分子筛作用,来进行分离。分子量较小的蛋白质进入凝胶内部,路程长、移动速度慢。

分子量较大的蛋白质在凝胶外移动,路程短、移动速度快。

(3)纯化的步骤:①凝胶色谱柱的制作;②凝胶色谱柱的填装;③样品的加入和洗脱。

【注意】1.色谱柱填装时色谱柱中不能有气泡,因为会扰乱蛋白质的洗脱次序;2.色谱

柱制作成功的标志是红色区带均匀一致地向下移动。

5.第四步纯度鉴定的注意事项:

(1)纯度鉴定方法:SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法。

(2)原理:在蛋白质样品加到凝胶上后,接通电源,所有SDS-蛋白质复合物都向着阳

极迁移。大的蛋白质会遇到更多的阻力,因此它们迁移的速度比小的蛋白质慢。凝胶

通过染色(常用的考马斯亮蓝染料)出现不同蛋白带,蛋白带越靠前的蛋白质分子量

越小。

(3)SDS的作用:使蛋白质解成单链;消除蛋白质自身净电荷对迁移速度的影响。

专题6:植物有效成分的提取

1.

玫瑰精油(易挥发)——水蒸气蒸馏法;橘皮精油——压榨法;胡萝卜素(橘黄色不溶于水,易溶于石油醚)——萃取法。

2.

采用哪种方法提取,取决于提取物的属性。如有效成分易挥发,化学性质稳定,不易

水解,则选用蒸馏法。

3.

水蒸气蒸馏法的原理:利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混

合物,冷却后,混合物又重新分出油层和水层。

4.

蒸馏的温度和时间会影响提取物的品质。蒸馏温度高、时间短产品品质差。

5.

柑橘和柠檬在水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。

6.

水蒸气蒸馏得到的油水混合物中加NaCl易于油水分层;加无水Na2SO4吸水。

7.

压榨橘皮时先用石灰水浸泡(分解果胶,防止橘皮滑脱)可提高出油率;NaHCO3和

Na2SO4可使橘皮油易于与水分离。

8.

β-胡萝卜素可氧化成维生素A,缺乏VA可患夜盲症、干皮症和幼儿生长发育不良。

9.

β-胡萝卜素提取方法:一是植物中提取,二是岩藻中获得,三是微生物发酵生产。

10.萃取剂特点:较高沸点;充分溶解胡萝卜素;不与水混溶(所以不能用酒精作为萃取

剂)。

11.萃取时,原料颗粒小,萃取时间长,萃取温度高,则萃取效果相对较好。

12.萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量;

13.萃取时应水浴加热是为了防止有机溶剂燃烧、爆炸;回流冷凝装置可以防止有机溶剂

挥发;

14.胡萝卜素的鉴定方法:纸层析法。标准样点在A、D两点。

15.萃取胡萝卜素的步骤:胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素

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